一、爲什麼需要循環？¶
在編程中，我們經常需要重複執行某段代碼。比如：打印1到10的數字、處理列表中的每個元素、或者讓用戶持續輸入直到滿足條件。這時候，循環就派上用場了——它能讓我們用更少的代碼完成重複任務，避免重複寫代碼。
Python中有兩種最基礎的循環結構：for循環和while循環。它們各有特點，適用不同場景。
二、for循環：遍歷序列的“重複工具”¶
for循環主要用於遍歷可迭代對象（比如列表、字符串、數字序列等），每次從序列中取出一個元素，執行循環體內的代碼。
1. 基本語法¶
for 變量 in 可迭代對象:
# 循環體（縮進的代碼塊）
執行操作
可迭代對象是什麼？簡單說就是能“一個個取元素”的東西，比如列表（[1,2,3]）、字符串（"hello"）、range生成的數字序列等。
2. 常見用法舉例¶
例1：打印1到5的數字
如果用for循環，我們可以用range(1,6)生成1到5的序列（range(a,b)生成從a到b-1的整數）：
for num in range(1, 6): # num依次取1,2,3,4,5
print(num)
# 輸出：1 2 3 4 5
例2：遍歷列表中的元素
如果要處理列表裏的每個元素（比如計算所有成績的平均分）：
scores = [90, 85, 95, 80]
total = 0
for score in scores: # score依次取90,85,95,80
total += score # 累加每個分數
average = total / len(scores)
print("平均分：", average) # 輸出：平均分： 87.5
例3：遍歷字符串
字符串也是可迭代對象，for循環會逐個取出字符：
message = "Python"
for char in message:
print(char)
# 輸出：P y t h o n（每個字符一行）
三、while循環：條件控制的“重複開關”¶
while循環的核心是判斷一個條件是否成立，如果條件爲True，就執行循環體；條件爲False，則停止循環。
1. 基本語法¶
while 條件:
# 循環體（縮進的代碼塊）
執行操作
# （重要！通常需要修改條件中的變量，否則可能無限循環）
關鍵點：while循環的次數由條件決定，所以必須確保條件最終會變爲False，否則會陷入“無限循環”。
2. 常見用法舉例¶
例1：計算1到10的和
用while循環累加，初始值count=1，每次加1直到count=11：
count = 1
total = 0
while count <= 10: # 條件：count不超過10
total += count # 累加當前count
count += 1 # 修改條件變量，否則條件永遠爲True
print("總和：", total) # 輸出：總和：55
例2：用戶輸入驗證（直到正確輸入）
假設需要用戶輸入“密碼”，直到輸入正確（比如密碼是123456）：
password = "123456"
user_input = ""
while user_input != password: # 條件：輸入不等於密碼時繼續循環
user_input = input("請輸入密碼：")
if user_input != password:
print("密碼錯誤，請重試！")
print("密碼正確，歡迎使用！")
四、for循環 vs while循環：核心區別¶
| 對比項 | for循環 | while循環 |
|---|---|---|
| 循環依據 | 遍歷可迭代對象（如列表、字符串、range） | 判斷條件是否成立（由代碼手動控制） |
| 循環次數 | 通常固定（由序列長度決定） | 由條件控制（可能無限循環，除非條件修改） |
| 適用場景 | 明確知道要遍歷的對象（如處理列表元素） | 不確定循環次數，但有終止條件（如用戶交互） |
五、應用場景總結¶
優先用for循環的情況：
- 需要遍歷列表、字符串、元組等數據（比如處理“學生姓名列表”）；
- 生成一個已知範圍的數字序列（用range，比如“打印1到100的偶數”）；
- 處理可迭代對象（如字典的鍵、值或鍵值對）。
優先用while循環的情況：
- 不確定循環次數，但知道終止條件（比如“直到用戶輸入正確”）；
- 需要持續等待某個事件發生（如“監控文件是否更新”）；
- 條件依賴於之前的操作結果（比如“累加直到總和超過100”）。
六、避坑指南：初學者常見錯誤¶
-
while循環無限循環：忘記在循環體內修改條件變量！
比如：count = 1; while count <= 10: print(count);（如果沒有count +=1，會一直打印1）。 -
for循環遍歷不可變類型：
for只能遍歷可迭代對象，如果直接遍歷數字（如for num in 10）會報錯。 -
range的參數錯誤：
range(a, b)必須滿足a < b，否則生成空序列（比如range(5,1)不會循環）。
七、小練習¶
嘗試用兩種循環實現“打印1到10的平方”：
- for循環：用range(1,11)遍歷，每次計算num*num；
- while循環：初始化count=1，循環內計算平方，同時count +=1直到count>10。
通過對比兩種寫法，你會更清晰地理解它們的區別~
循環是編程中處理重複任務的核心工具。掌握for和while的特點後，就能根據實際場景靈活選擇，讓代碼更簡潔高效！